内容正文:
临洮县文峰中学2024—2025学年度第二学期第一次月考
高一化学
2025.3
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本试卷命题范围:必修第二册第五章。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 S32 Fe56
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是
A. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
B. 工业上制硝酸过程中,氨气的催化氧化属于氮的固定
C. 葡萄酒、果脯中加入适量SO2以起到杀菌、抗氧化的作用
D. 常温下铝与浓硝酸不反应,可以用铝质容器储存浓硝酸
2. 硫酸是一种具有高腐蚀性的强矿物酸,浓硫酸是指质量分数大于等于70%的硫酸溶液,又称“坏水”,下列关于硫酸的说法中正确的是
A. 小木棒蘸有浓硫酸的部位会变黑,体现了浓硫酸的吸水性
B. 浓硫酸具有氧化性,稀硫酸不具有氧化性
C. 稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中并不断搅拌
D. 热的浓硫酸与过量的铁粉反应,可能涉及三个氧化还原反应
3. 实验室中为验证SO2的性质,将SO2分别通入溴水、品红溶液、硫化氢溶液、滴有酚酞的氢氧化钠溶液。下列说法错误的是
A. 溴水褪色,体现SO2的还原性
B. 品红溶液褪色,体现SO2的漂白性
C. 硫化氢溶液变浑浊,体现SO2的氧化性
D. 滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现SO2的漂白性
4. 浓HNO3跟下列物质反应,既表现出氧化性又表现出酸性的是
A. CuO B. FeO C. C D. CaCO3
5. 实验室中下列做法正确的是
A. 氢氟酸保存在棕色玻璃试剂瓶中 B. 用剩的白磷放回盛有水的广口瓶中
C. 烧碱溶液保存在玻璃塞试剂瓶中 D. 浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色细口瓶中
6. 已知NH4NO3爆炸时的反应为4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑,下列说法不正确的是
A. NH4NO3在高温下爆炸时有红棕色气体生成
B. NH4NO3既是氧化剂又是还原剂,N2是氧化产物,NO2是还原产物
C. 实验室不能用NH4NO3固体与Ca(OH)2固体混合加热制备NH3
D. 乘坐火车时不能携带NH4NO3固体
7. 取少量无机盐溶液试样对其中的离子进行检验.下列判断正确的是( )
A. 加入盐酸,产生白色沉淀,则试样中一定有Ag+
B. 加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则试样中一定有CO32﹣或HCO3﹣
C. 加入NaOH溶液微热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,则试样中一定有NH4+
D. 加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则试样中一定有SO42﹣
8. 下列各组物质均由一种干燥气体和一种液体组成,其中可以进行喷泉实验,且液体几乎充满烧瓶的组合是
A. ,稀盐酸 B. ,稀硫酸 C. ,饱和食盐水 D. ,水
9. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A. 过量SO2通入次氯酸钠溶液中: SO2+H2O+3ClO- = SO+2HClO+Cl-
B. 向碳酸氢铵溶液中加入过量的溶液:
C. 用过量氨水吸收工业尾气中的:
D. 氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸:
10. X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,则X、Y不可能是
A. NH3、N2 B. Fe、Fe(NO3)2 C. Na、Na2O D. S、SO2
11. 下列能实现对应气体的制备、干燥、收集的是
选项
目标气体
试剂A
固体B
固体C
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
无水CaCl2
B
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
C
SO2
浓H2SO4
Na2SO3
P2O5
D
NO2
浓HNO3
Al
硅胶
A. A B. B C. C D. D
12. 如图是硫元素的“价-类”二维图,图中箭头表示物质之间的相互转化。下列有关说法错误的是
A. c、f、g分别转化为d、e、h的反应都可以是化合反应
B. a与c可以发生氧化还原反应,且氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C. c与过氧化钠反应得到的产物是g和O2
D. b存在于火山口附近或地壳的岩层中
13. 某10 mL溶液中HNO3浓度为2 mol/L、H2SO4浓度为4 mol/L,现向该溶液中加入56 g铁粉,充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为
A. 0.448 L B. 4.48 L C. 0.672 L D. 0.896 L
14. 沸石分子筛选择性催化还原的循环过程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中催化剂未参与电子得失 B. 步骤一中与的物质的量之比为
C. 每生成理论上消耗 D. 所有步骤均有氧化还原反应发生
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题:
(1)若A在常温下为气体单质,将装满气体C的试管倒扣在水槽中,溶液最终充满试管容积的,另外容积为无色气体。
①A的电子式是___________。
②写出C→D的化学方程式:___________。
③D的稀溶液在常温下可与铜反应并生成B气体,请写出该反应的离子方程式:___________。
(2)若A在常温下为非金属气态氢化物,且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B遇到空气变成红棕色。
①写出实验室制取A气体的化学方程式:___________。
②写出A→B的化学方程式:___________。
(3)若A为淡黄色晶体,D为二元强酸。
①将C气体通入溶液产生的白色沉淀的化学式为___________。
②将B通入溶液不会产生沉淀。若在通入另一种气体X就会产生沉淀,如产生的沉淀与①产生的沉淀相同,则气体X可能是:___________。
A. B. C. D. E.
16. 高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为_____________________。当有1molC参与反应时,该反应转移的电子数是______。
(2)还原炉中发生的化学反应方程式为:_____________________。
(3)上述工艺生产中循环使用的物质除Si、外,还有____________。
(4)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,该反应的化学方程式为_____________________。
(5)工业上可利用水玻璃和盐酸反应制备硅酸凝胶,进一步脱水处理可得到硅胶,写出水玻璃和盐酸反应的离子方程式:_____________________。
17. 、都是严重危害环境的气体,吸收并加以利用是当前科学研究的热点。
(1)造成的一种常见环境污染为___________。
(2)与气体混合会产生淡黄色固体,反应的化学方程式为___________。
(3)以纯碱为原料吸收可制备无水,主要流程如下:
吸收的溶液为和的混合溶液,则“吸收”过程中发生的两个反应的离子方程式为___________。
(4)用溶液氧化吸收时出现乳白色浑浊,反应的离子方程式为___________。
(5)一种化学链技术脱除的原理如图所示。
①“氧化”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
②“反应”的化学方程式为___________。
18. 某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用如图所示装置进行有关实验。甲同学取agCu片和12mL18mol/L浓放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的和Cu剩余。
(1)Cu与浓反应的化学方程式是_____________________;装置D中试管内盛有品红溶液,当C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是_______________,为避免实验装置D有可能造成环境污染,试用最简单方法加以解决(实验用品自选)______________。
(2)装置B的作用是贮存多余的气体,B中应放置的液体是______(填序号)。
a.饱和溶液 b.酸性溶液
c.饱和溶液 d.浓氯水
(3)反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,却不能使Cu完全溶解的原因是_____________________;为观察硫酸铜溶液的颜色,反应完毕后,先冷却,再_______________。(填写具体的操作)
(4)实验中某学生向A中反应后溶液中通入氧气,并加热使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,该反应的化学方程式是_____________________。
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临洮县文峰中学2024—2025学年度第二学期第一次月考
高一化学
2025.3
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本试卷命题范围:必修第二册第五章。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 S32 Fe56
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是
A. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
B. 工业上制硝酸过程中,氨气的催化氧化属于氮的固定
C. 葡萄酒、果脯中加入适量SO2以起到杀菌、抗氧化的作用
D. 常温下铝与浓硝酸不反应,可以用铝质容器储存浓硝酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃煤中加入CaO能减少二氧化硫的排放,但煤中的碳元素没有减少,则不可以减少温室气体CO2的排放,A错误;
B.氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程,氨气的催化氧化过程,化合态的N变为另一种化合态,不属于氮的固定,B错误;
C.SO2具有还原性,葡萄酒、果脯中加入适量SO2以起到杀菌、抗氧化的作用,C正确;
D.常温下铝与浓硝酸能够发生钝化,工业上可以用铝质容器储存浓硝酸,钝化属于化学变化,即不是因为铝与浓硝酸不反应,D错误;
故选C。
2. 硫酸是一种具有高腐蚀性的强矿物酸,浓硫酸是指质量分数大于等于70%的硫酸溶液,又称“坏水”,下列关于硫酸的说法中正确的是
A. 小木棒蘸有浓硫酸的部位会变黑,体现了浓硫酸的吸水性
B. 浓硫酸具有氧化性,稀硫酸不具有氧化性
C. 稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中并不断搅拌
D. 热的浓硫酸与过量的铁粉反应,可能涉及三个氧化还原反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.小木棒蘸有浓硫酸的部位会变黑,体现了浓硫酸的脱水性,A错误;
B.稀硫酸中氢元素呈+1价,可被还原生成H2,稀硫酸也具有氧化性,B错误;
C.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸注入水中并不断搅拌,C错误;
D.热的浓硫酸与过量的铁粉反应时,浓硫酸首先与铁共热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水,反应中浓硫酸会因消耗和水的生成而变为稀硫酸,过量的铁与溶液中Fe3+反应生成Fe2+后,还能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,则反应中可能涉及三个氧化还原反应,D正确;
故选:D。
3. 实验室中为验证SO2的性质,将SO2分别通入溴水、品红溶液、硫化氢溶液、滴有酚酞的氢氧化钠溶液。下列说法错误的是
A. 溴水褪色,体现SO2的还原性
B. 品红溶液褪色,体现SO2的漂白性
C. 硫化氢溶液变浑浊,体现SO2的氧化性
D. 滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现SO2的漂白性
【答案】D
【解析】
【详解】A.将SO2通入溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,在该反应中Br2变为HBr,因而溴水褪色,其中S元素化合价由SO2中的+4价变为反应后H2SO4中的+6价,S元素的化合价升高,失去电子被氧化,SO2表现还原性,A正确;
B.将SO2通入品红溶液中时,SO2会与品红结合形成不稳定的无色物质而使品红溶液褪色,因而SO2表现漂白性,B正确;
C.将SO2通入硫化氢溶液中,发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,由于反应产生难溶于水的S单质,因而溶液变浑浊,反应中S元素化合价由反应前SO2中的+4价变为反应后S单质的0价,S元素的化合价降低,得到电子被还原,SO2表现氧化性,C正确;
D.将SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,是由于SO2与NaOH溶液反应产生Na2SO3、H2O,反应消耗NaOH,使溶液的碱性减弱,因而酚酞溶液变为无色,在该实验中SO2体现可酸性氧化物的性质,而不是漂白性,D错误;
故合理选项是D。
4. 浓HNO3跟下列物质反应,既表现出氧化性又表现出酸性的是
A. CuO B. FeO C. C D. CaCO3
【答案】B
【解析】
【详解】A. CuO与硝酸反应生成硝酸铜和水,硝酸只表现出酸性,A错误;
B. FeO与浓硝酸反应生成硝酸铁、NO2和H2O,硝酸既表现出氧化性又表现出酸性,B正确;
C. 碳与浓硝酸反应生成CO2、NO2和H2O,硝酸只表现出氧化性,C错误;
D.CaCO3与硝酸反应生成硝酸钙、水和二氧化碳,硝酸只表现出酸性,D错误;
答案选B。
【点睛】掌握硝酸的化学性质是解答的关键,注意硝酸表现出酸性的标志是有硝酸盐生成,表现出氧化性的标志是氮元素的化合价降低,一般有NO或NO2生成。
5. 实验室中下列做法正确的是
A. 氢氟酸保存在棕色玻璃试剂瓶中 B. 用剩的白磷放回盛有水的广口瓶中
C. 烧碱溶液保存在玻璃塞试剂瓶中 D. 浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色细口瓶中
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应,应保存在塑料瓶中,故A错误;
B.少量白磷易自燃,且为固态,故用剩的白磷放回盛有水的广口瓶中,故B正确;
C.烧碱溶液能与玻璃中的二氧化硅反应生成具有粘和合性的硅酸钠,容易将瓶口和瓶塞粘结在一起,故烧碱溶液盛放在带橡皮塞的玻璃瓶中,故C错误;
D.硝酸有强氧化性,不能用橡皮塞,硝酸见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中,故D错误;
故选B。
6. 已知NH4NO3爆炸时的反应为4NH4NO33N2↑+2NO2↑+8H2O↑,下列说法不正确的是
A. NH4NO3在高温下爆炸时有红棕色气体生成
B. NH4NO3既是氧化剂又是还原剂,N2是氧化产物,NO2是还原产物
C. 实验室不能用NH4NO3固体与Ca(OH)2固体混合加热制备NH3
D. 乘坐火车时不能携带NH4NO3固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.由方程式可知,硝酸铵在高温下爆炸时有红棕色的二氧化氮生成,所以可以看到红棕色的烟雾,故A正确;
B.由方程式可知,硝酸铵在高温下爆炸时铵根离子中氮元素化合价升高被氧化,硝酸根离子中氮元素的化合价降低被还原,所以硝酸铵既是氧化剂又是还原剂,由得失电子数目守恒可知,氮气既是氧化产物也是还原产物,二氧化氮是还原产物,故B错误;
C.由硝酸铵受热易爆炸可知,实验室不能用硝酸铵固体与氢氧化钙固体混合加热制备氨气,故C正确;
D.由硝酸铵受热易爆炸可知,乘坐火车时不能携带硝酸铵固体,否则会发生意外事故,故D正确;
故选B。
7. 取少量无机盐溶液试样对其中的离子进行检验.下列判断正确的是( )
A. 加入盐酸,产生白色沉淀,则试样中一定有Ag+
B. 加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则试样中一定有CO32﹣或HCO3﹣
C. 加入NaOH溶液微热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,则试样中一定有NH4+
D. 加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则试样中一定有SO42﹣
【答案】C
【解析】
【详解】A. 若溶液中存在SiO32−,加盐酸也可以生成白色沉淀,故A错误;B. SO32−或HSO3−可以与酸生成使澄清石灰水变浑浊的无色气体,故B错误;C. 氨气是唯一的碱性气体,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,则试样中一定有NH4+,故C正确;D. 加BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,也有可能是AgCl的沉淀,故D错误;故选C。
8. 下列各组物质均由一种干燥气体和一种液体组成,其中可以进行喷泉实验,且液体几乎充满烧瓶的组合是
A. ,稀盐酸 B. ,稀硫酸 C. ,饱和食盐水 D. ,水
【答案】A
【解析】
【分析】进行喷泉实验,且液体几乎充满烧瓶,说明气体可被溶液全部吸收,结合气体和溶液的性质判断。
【详解】A.氨气可与盐酸反应,能全部被吸收,可形成喷泉,A正确;
B.SO2在稀硫酸中溶解度较小,不能形成喷泉,B错误;
C.氯气不溶于饱和食盐水,不能形成喷泉,C错误;
D.NO2与水反应生成NO和硝酸,不能使液体充满烧瓶,D错误;
选A。
9. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A. 过量SO2通入次氯酸钠溶液中: SO2+H2O+3ClO- = SO+2HClO+Cl-
B. 向碳酸氢铵溶液中加入过量的溶液:
C. 用过量氨水吸收工业尾气中的:
D. 氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过量SO2通入次氯酸钠溶液中,次氯酸可氧化二氧化硫,故离子方程式应为SO2+H2O+ClO- = SO+2H++Cl-,故A错误;
B.向碳酸氢铵溶液中加入过量的溶液,碳酸氢根离子也可与氢氧根离子反应,所以离子方程式应为,故B错误;
C.用过量氨水吸收工业尾气中的,离子方程式为,故C正确;
D.氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸,硝酸具有氧化性,可将亚铁离子氧化为铁离子,其离子方程式为,故D错误;
故选C。
10. X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,则X、Y不可能是
A. NH3、N2 B. Fe、Fe(NO3)2 C. Na、Na2O D. S、SO2
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.NH3与氧气反应生成N2,N2与氧气反应生成NO,NH3与氧气反应可生成NO,A与题意不符;
B.过量Fe与硝酸反应生成Fe(NO3)2,Fe与过量的硝酸反应生成Fe(NO3)3,Fe(NO3)2与硝酸反应生成Fe(NO3)3,B与题意不符;
C.Na与在空气中生成Na2O,Na与在空气中加热的条件下生成Na2O2,氧化钠在空气中加热生成过氧化钠,C与题意不符;
D.S与氧气反应生成SO2,SO2与氧气反应生成SO3,S与氧气反应不能生成SO3,D符合题意;
答案为D。
11. 下列能实现对应气体的制备、干燥、收集的是
选项
目标气体
试剂A
固体B
固体C
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
无水CaCl2
B
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
C
SO2
浓H2SO4
Na2SO3
P2O5
D
NO2
浓HNO3
Al
硅胶
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.MnO2和浓盐酸反应需要加热,缺少加热装置,且氯气一般用浓硫酸干燥,A错误;
B.氨气密度小于空气,不能用向上排空气法收集,B错误;
C.浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2气体,然后用P2O5干燥,SO2密度大于空气,可以用向上排空气法收集,C正确;
D.浓硝酸遇到铝钝化,不能制备NO2气体,D错误;
故选C。
12. 如图是硫元素的“价-类”二维图,图中箭头表示物质之间的相互转化。下列有关说法错误的是
A. c、f、g分别转化为d、e、h的反应都可以是化合反应
B. a与c可以发生氧化还原反应,且氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
C. c与过氧化钠反应得到的产物是g和O2
D. b存在于火山口附近或地壳的岩层中
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫的+4价氧化物、酸及盐的转化为+6相应化合物都可以通过氧气氧化,这些反应都是化合反应,A项正确;
B.硫化氢与二氧化硫反应生成硫和水:SO2+2H2S=3S+2 H2O,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B项正确;
C.过氧化钠具有氧化性,SO2具有还原性,SO2与过氧化钠反应生成硫酸钠,C项错误;
D.游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中,D项正确;
故选:C。
13. 某10 mL溶液中HNO3浓度为2 mol/L、H2SO4浓度为4 mol/L,现向该溶液中加入56 g铁粉,充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为
A. 0.448 L B. 4.48 L C. 0.672 L D. 0.896 L
【答案】C
【解析】
【分析】发生的离子反应方程式为3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O、Fe+2H+=Fe2++H2↑;根据以上反应进行分析。
【详解】10mL混合溶液中氢离子的物质的量是2×0.01L×4mol/L+0.01L×2mol/L=0.10mol,硝酸根离子的物质的量是0.01L×2mol/L=0.02mol,向其中加入56g的铁粉即1mol铁,发生的离子反应方程式为3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O、Fe+2H+=Fe2++H2↑;
0.02mol硝酸根离子消耗0.08mol氢离子、0.03mol铁,生成0.02molNO,剩余氢离子是0.02mol,与0.01mol铁反应又生成0.01mol氢气,则可产生标准状况下的气体体积为0.03mol×22.4L/mol=0.672L;
答案选C。
14. 沸石分子筛选择性催化还原的循环过程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应过程中催化剂未参与电子得失 B. 步骤一中与的物质的量之比为
C. 每生成理论上消耗 D. 所有步骤均有氧化还原反应发生
【答案】C
【解析】
【分析】由图知,步骤一的反应为4Cu++O2+2H2O=4,步骤二的反应为+NO=Cu++HONO,步骤三的反应为HONO+NH3=NH4NO2,步骤四的反应为NH4NO2=N2+2H2O;总反应为4NO+O2+4NH3=4N2+6H2O。
【详解】A.步骤一中Cu+与O2、H2O反应生成,Cu元素的化合价由+1价升至+2价,Cu+失去电子、被氧化,A项错误;
B.步骤一的反应为4Cu++O2+2H2O=4,O2与H2O的物质的量之比为1∶2,B项错误;
C.根据总反应4NO+O2+4NH3=4N2+6H2O知,每生成1molN2理论上消耗0.25molO2,C项正确;
D.步骤三的反应中元素的化合价没有变化,没有氧化还原反应发生,D项错误;
答案选C。
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题:
(1)若A在常温下为气体单质,将装满气体C的试管倒扣在水槽中,溶液最终充满试管容积的,另外容积为无色气体。
①A的电子式是___________。
②写出C→D的化学方程式:___________。
③D的稀溶液在常温下可与铜反应并生成B气体,请写出该反应的离子方程式:___________。
(2)若A在常温下为非金属气态氢化物,且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B遇到空气变成红棕色。
①写出实验室制取A气体的化学方程式:___________。
②写出A→B的化学方程式:___________。
(3)若A为淡黄色晶体,D为二元强酸。
①将C气体通入溶液产生的白色沉淀的化学式为___________。
②将B通入溶液不会产生沉淀。若在通入另一种气体X就会产生沉淀,如产生的沉淀与①产生的沉淀相同,则气体X可能是:___________。
A. B. C. D. E.
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2) ①. ②.
(3) ①. ②. AC
【解析】
【分析】非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,则符合转化的元素为S或N元素,据此分析;
【小问1详解】
若A在常温下为气体单质,将装满气体C的试管倒扣在水槽中,溶液最终充满试管容积的,另外容积为无色气体,则A为N2,B为NO,C为NO2,D为HNO3:
①A的电子式 ;
②二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式:;
③铜与稀硝酸常温反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,离子方程式:;
【小问2详解】
若A在常温下为非金属气态氢化物,且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B遇到空气变成红棕色,则B为NO、C为NO2,A为NH3,D为HNO3:
①实验室制氨气,用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热,反应方程式:;
②氨气催化氧化生成一氧化氮,反应方程式:;
【小问3详解】
若A为淡黄色晶体,D为二元强酸,则A为S,B为SO2,C为SO3,D为H2SO4:
①将三氧化硫气体通入溶液中生成硫酸钡,反应方程式:;
②将二氧化硫直接通入氯化钡溶液中无沉淀生成,通入氧化性气体,可发生氧化还原反应生成硫酸钡,故选AC。
16. 高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为_____________________。当有1molC参与反应时,该反应转移的电子数是______。
(2)还原炉中发生的化学反应方程式为:_____________________。
(3)上述工艺生产中循环使用的物质除Si、外,还有____________。
(4)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,该反应的化学方程式为_____________________。
(5)工业上可利用水玻璃和盐酸反应制备硅酸凝胶,进一步脱水处理可得到硅胶,写出水玻璃和盐酸反应的离子方程式:_____________________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3)、HCl
(4)
(5)
【解析】
【分析】石英砂和焦炭混合高温发生反应,得到粗硅,粗硅和HCl发生反应得到SiHCl3,还原炉中用H2还原,生成高纯度的Si单质;
【小问1详解】
石英砂和焦炭混合高温发生反应;根据化学方程式,C由0价升高到+2价的CO,当有1 mol C参与反应时,该反应转移的电子数是;
【小问2详解】
还原炉中用H2还原,生成高纯度的Si单质,发生的化学反应方程式为;
【小问3详解】
流化床反应器中发生反应:,还原炉中发生反应:,所以可以循环的物质还有、HCl;
【小问4详解】
氢氟酸来雕刻玻璃,氢氟酸和二氧化硅反应,化学方程式为:;
【小问5详解】
水玻璃和盐酸反应制取硅酸的离子方程式为。
17. 、都是严重危害环境的气体,吸收并加以利用是当前科学研究的热点。
(1)造成的一种常见环境污染为___________。
(2)与气体混合会产生淡黄色固体,反应的化学方程式为___________。
(3)以纯碱为原料吸收可制备无水,主要流程如下:
吸收的溶液为和的混合溶液,则“吸收”过程中发生的两个反应的离子方程式为___________。
(4)用溶液氧化吸收时出现乳白色浑浊,反应的离子方程式为___________。
(5)一种化学链技术脱除的原理如图所示。
①“氧化”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
②“反应”的化学方程式为___________。
【答案】(1)酸雨 (2)SO2+2H2S=3S↓+2H2O
(3)SO+SO2+H2O=2HSO,SO2+HCO=CO2+HSO
(4)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
(5) ①. 1:1 ②. SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
【解析】
【小问1详解】
二氧化硫造成的环境污染为酸雨等;
【小问2详解】
SO2与H2S气体混合发生如下反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O;
【小问3详解】
根据工艺流程逆向分析可知,以二氧化硫和纯碱为原料,得到结晶成分为NaHSO3,则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸,溶液呈酸性,所以加入纯碱进行中和,涉及的反应为H2SO3+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3,NaHSO3+Na2CO3=Na2SO3+NaHCO3,所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3,通入二氧化硫气体进行混合吸收,此时吸收过程中发生反应为Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓,SO2+NaHCO3=CO2+NaHSO3↓,此时会析出大量NaHSO3晶体,经过离心分离,将得到的湿料再进行气流干燥,最终得到NaHSO3产品,故答案为SO+SO2+H2O=2HSO,SO2+HCO=CO2+HSO。
【小问4详解】
溶液氧化吸收时出现乳白色浑浊为S,反应的离子方程式为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+。
【小问5详解】
①“氧化”反应为H2S被硫酸氧化为硫,硫酸还原为二氧化硫,反应方程式为H2S+H2SO4=SO2+S+2H2O,氧化剂为硫酸,还原剂为H2S,故物质的量之比为1:1;
②“反应”为二氧化硫和碘单质生成硫酸和HI,化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。
18. 某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用如图所示装置进行有关实验。甲同学取agCu片和12mL18mol/L浓放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的和Cu剩余。
(1)Cu与浓反应的化学方程式是_____________________;装置D中试管内盛有品红溶液,当C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是_______________,为避免实验装置D有可能造成环境污染,试用最简单方法加以解决(实验用品自选)______________。
(2)装置B的作用是贮存多余的气体,B中应放置的液体是______(填序号)。
a.饱和溶液 b.酸性溶液
c.饱和溶液 d.浓氯水
(3)反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,却不能使Cu完全溶解的原因是_____________________;为观察硫酸铜溶液的颜色,反应完毕后,先冷却,再_______________。(填写具体的操作)
(4)实验中某学生向A中反应后溶液中通入氧气,并加热使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,该反应的化学方程式是_____________________。
【答案】(1) ①. (浓) ②. 品红溶液褪色 ③. 用浸有NaOH溶液的棉团塞在试管口
(2)c (3) ①. 反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应 ②. 把烧瓶里的液体慢慢沿烧杯壁倒入盛有水的烧杯里
(4)
【解析】
【分析】利用浓硫酸与铜共热制二氧化硫,利用装置B贮存多余的气体,采用向上排空气法收集二氧化硫,利用品红溶液检验二氧化硫;
【小问1详解】
Cu与浓反应的化学方程式是(浓);装置D中试管内盛有品红溶液,当C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是品红溶液褪色,为避免实验装置D有可能造成环境污染,可用浸有NaOH溶液的棉团塞在试管口;
【小问2详解】
装置B的作用是贮存多余的气体,B中溶液不能与二氧化硫反应,饱和溶液、酸性溶液、浓氯水均能与二氧化硫反应,只有饱和溶液不与二氧化硫反应,故应放置的液体是饱和溶液;答案选c;
【小问3详解】
反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,却不能使Cu完全溶解的原因是反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应;为观察硫酸铜溶液的颜色,反应完毕后,先冷却,再把烧瓶里的液体慢慢沿烧杯壁倒入盛有水的烧杯里;
【小问4详解】
实验中某学生向A中反应后溶液中通入氧气,并加热使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,该反应的化学方程式是。
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